cogenerazione

Cogeneriamo! Cosa è un Cogeneratore e come funziona.

La prima centrale elettrica del mondo (costruita a New York da Thomas Edison nel 1882) era essenzialmente un impianto di cogenerazione perché forniva calore ed energia elettrici agli edifici di Manhattan. 

Il gruppo elettrogeno è una macchina che dal punto di vista delle prestazioni “fa schifo”.

Si, tutti i gruppi elettrogeni hanno un pessimo rendimento, poiché per produrre energia elettrica sprecano enormi quantità di energia termica dispersa attraverso gas di scarico, dal radiatore e dal naturale irraggiamento delle parti calde del motore.

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Il Cogeneratore consente di produrre contemporaneamente energia elettrica e energia termica sotto forma di acqua calda o vapore.

Per anni la cogenerazione è stata una tecnologia esclusiva delle aziende e dei grandi impianti che consumano enormi quantità di calore, oggi invece è una tecnologia più vicina alle piccole e medie imprese ed addirittura al settore privato, a motivo dell’evoluzione dei costi dell’energia che ha reso i sistemi di cogenerazione più competitivi rispetto al passato, e ad una tecnologia che rende sempre più affidabili ed economicamente sostenibili i piccoli impianti.

La maggior parte dei cogeneratori in funzione in Europa sono alimentati con carburanti dal costo contenuto:

·        Cogeneratori a Gas Metano

·        Cogeneratori a Biogas

·        Cogeneratori a Olio Vegetale (Olio di Palma, Olio di Colza, etc etc)

·        Cogeneratori Syngas (gas prodotto da processi di pirolisi)

·        Cogeneratori Diesel.

In Europa il trend degli impianti segue quello delle incentivazioni, quindi la scelta di quale carburante utilizzare è fondata su fattori economici.

Le Aziende che scelgono di produrre energia con un cogeneratore sono quelle che consumano grandi quantità di energia termica e/o elettrica, meglio se entrambe. Pensiamo ad un’Hotel, ai Centri commerciali, Impianti sportivi, Caseifici, questi sono solo alcuni dei principali consumatori di energia che scelgono un cogeneratore.

Il vantaggio di un cogeneratore non è solo nel costo dell’energia che si autoproduce, ma anche nell’indipendenza energetica che si raggiunge. Le strutture più virtuose e più attente che seguiamo hanno scelto una triplice fonte di alimentazione elettrica: Cogeneratore + Generatore di emergenza + Rete elettrica. In questo modo non solo hanno un costo dell’energia contenuto, ma non rischiano di stare al buio in caso di malfunzionamento del cogeneratore o durante le fermate per manutenzione.

Quando conviene un Cogeneratore?

Il Cogeneratore non è una soluzione per andare al pari economico con il conto energetico. (a differenza come spesso accade con impianti di microcogenerazione).

L’imprenditore che sceglie di installare un Cogeneratore, desidera fare profitti abbattendo i costi, ed ha fatto una o tutte le seguenti valutazioni:

Ha valutato la domanda energetica della sua struttura, facendo un audit energetico. Nel caso prevalga il consumo elettrico rispetto a quello termico, valuta se vi sia una vicinanza fisica tra il cogeneratore ed una eventuale utenza termica, tenendo presente che questa deve andare all’unisono con quella elettrica, pur mantenendo una certa flessibilità, in quanto la domanda di calore e di energia elettrica possono essere sproporzionate tra loro in alcuni periodi.

La convenienza effettiva si valuta infine alla luce dal costo dell’energia da parte del fornitore e della cessione della stessa con l’immissione in rete. Il vantaggio è sicuramente quello di immettere in rete tutta l’energia elettrica che non viene consumata ricavandone un guadagno.

Infine, la valutazione è oggettivamente influenzata dal costo del carburante e dalle sue condizioni di acquisto, su cui grava l’oscillamento del prezzo di mercato (il combustibile, qualsiasi esso sia è soggetto a variazioni di prezzo) ed alla possibilità di dedurne costi e accise.

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Il Business Plan non è una “Favola”.

Quando si progetta un impianto di cogenerazione si considerano le condizioni che consentono un ritorno dell’investimento entro i termini previsti dal piano finanziario.

Spesso purtroppo, le condizioni risultanti dai calcoli sperimentali non trovano riscontro nelle condizioni reali di funzionamento ed in generale durante tutta la vita del cogeneratore.

Anche il migliore dei cogeneratori resta spento molte ore all’anno per piccoli o grandi problemi. Per esperienza diretta nella conduzione di impianti di cogenerazione possiamo dire che è sufficiente un piccolo componente, anche una semplice sonda di temperatura, oppure un manicotto, per costringere un generatore alla fermata.

Il business plan non è una favola, è uno strumento per validare il finanziamento dell’istituto di credito, ma è soprattutto il progetto che ogni imprenditore dovrebbe verificare ed utilizzare per fare ulteriori valutazioni sui tempi di investimento e sulla durata dell’esposizione che questo comporta. Con questo non bisogna lasciare intendere che un cogeneratore sia una gatta da pelare, ma solo che la migliore delle condizioni non è detto sia quella più realistica. Tutto questo perché il conto economico è basato sull’incentivazione prevista per l’impianto, quindi ad impianto fermo si accumulano solo costi.

Come funziona un Cogeneratore?

Semplificando all’estremo, possiamo affermare che il Cogeneratore è costituito da due elementi principali, il Generatore, a sua volta composto da motore ed alternatore, ed uno o più scambiatori di calore.

A livello teorico, i gas di scarico emessi dal generatore e il liquido refrigerante utilizzato per raffreddare il motore e tenerne la temperatura costante durante il funzionamento, sono già potenzialmente utilizzabili perché disponibili ad alte temperature. Nella realtà ovviamente non è possibile utilizzare direttamente questi fluidi in quanto essendo contaminati sono nocivi.

Il recupero termico avviene quindi con scambiatori di calore installati sull’impianto dei fumi di scarico del generatore e sul sistema di raffreddamento del motore. La scelta di recuperare da uno o entrambi è dettata dal salto termico che si desidera ottenere e da altri fattori contingenti.

Lo scambiatore è installato in modo da intercettare i fumi di scarico, questi cedono calore ad un altro fluido (sia esso aria o acqua o altri fluidi allo stato liquido).

Gli scambiatori più comuni sono quelli a piastre e quelli a fascio tubiero. Nel primo, i fluidi a diversa temperatura scambiano il loro contenuto termico attraverso le superfici opportunamente disposte dello scambiatore, le piastre appunto.

Lo scambiatore a fascio tubiero invece è costituito da un fascio di tubi collocato all’interno di un ulteriore tubo che funge da contenitore, detto mantello. I fluidi scorrono attraverso il lato mantello ed attraverso il lato fasci cedendo calore.

Quest’ultimo sistema è solitamente più apprezzato a motivo delle grandi superfici che si possono utilizzare per lo scambio termico.

La cogenerazione sta sempre più assumendo un trend volto alla piccola cogenerazione, tuttavia i costi di realizzazione di cogeneratori ed impianti rendono ancora l’investimento significativo. Abbiamo sviluppato la tecnologia “Recogeno” utilizzata per il recupero termico a basse temperature su macchine in funzionamento prime power.

Vuoi sapere di più sulla microcogenerazione?  Ne parleremo in uno dei prossimi articoli.

....Recogeno™ : Ecco come recuperare calore anche se non hai un Cogeneratore. ..RECOGENO ™: HERE'S HOW TO RECOVER HEAT EVEN IF YOU DO NOT HAVE A COGENERATOR. ....

recogeno recovery system

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Forse non è la scoperta dell’acqua calda, ma ci siamo andati davvero molto vicini.

Durante una visita presso un nostro cliente nel Nord Europa, abbiamo notato con quale difficoltà e con quali costi i cantieri devono gestire il riscaldamento dei locali adibiti a spogliatoi, mensa e uffici. Nella maggioranza dei casi si alimentano termoconvettori elettrici utilizzando uno o più gruppi elettrogeni da cantiere.

Anche lavarsi le mani diventa un problema in cantiere quando l’acqua è gelida, quindi le imprese devono dotarsi di riscaldatori alimentati elettricamente.

In realtà è noto come sia possibile produrre calore con un cogeneratore, tuttavia è altresì evidente come sia antieconomico per quasi tutti i cantieri installarne uno, sia per motivi economici, che per motivi tecnici e burocratici.

Il cogeneratore convenzionale, ovvero con recupero termico dai fumi di scarico o dal circuito di raffreddamento, non sposa con l’idea di applicazione temporanea o provvisoria che caratterizza il cantiere edile o equiparabile, inoltre, una delle prerogative è l’uso continuativo, cosa decisamente inusuale per un generatore in cantiere, che ha un utilizzo medio di 8 / 10 ore al giorno.

Ecco come è nata l’idea “Recogeno”: da una parte la necessità di acqua calda / aria calda, dall’altra l’esigenza di recuperare calore senza costi impossibili da ammortizzare per un cantiere.

Recogeno recupera calore irraggiato da qualsiasi gruppo elettrogeno con motore Diesel raffreddato a liquido. E’ un sistema di recupero remoto, ovvero non si inserisce nel circuito di raffreddamento del motore o nell’impianto di scarico fumi, tuttavia ne raccoglie il calore.

Il segreto di questo sistema brevettato è la semplicità di installazione e di utilizzo. Immagina di installare in soli 30 minuti un piccolo modulo di recupero termico capace di fornirti 80 litri d’acqua ad una temperatura di 50°C dopo soli 60 minuti utilizzando un gruppo elettrogeno da appena 12kW.

Immagina di fare tutto questo gratis e rispettando l’ambiente.

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Maybe it's not the hot water discovery, but we've been really close to it.

During a visit to our customer in Northern Europe, we noticed how  difficult and  enpensive handling the heating of locker rooms, canteens and offices for construction yards was. In most cases, electric heaters are powered by one or more building site generators.

Even washing your hands becomes a problem at the site when the water is cold, so firms need to have electrically powered heaters.

How heat can be produced with a cogenerator is a fact. However, it is known as a non economic system for almost all yards to install one due to economic, technical and bureaucratic reasons.

The conventional cogenerator,  with thermal recovery from exhaust fumes or cooling circuit, does not match with the idea of temporary application which characterizes the construction site or equivalent, and one of the prerogatives is the continuous use, which is definitely unusual for a generator on site with an average use of 8 / 10 hours per day.

Here is how the "Recogeno ™ idea was born ": On the one hand the need for hot water / hot air, on the other the need to recover heat without costs impossible to amortize for a yard.

Recognized ™ Recovers irradiated heat from any generator set with liquid cooled diesel engine. It is a remote recovery system, ie it does not fit into the engine cooling circuit or in the smoke exhaust system, but collects heat.

The secret of this patented system is the simplicity of installation and use. Imagine installing in just 30 minutes a small heat recovery module capable of supplying 80 liters of water at a temperature of 50 ° C just after 60 minutes using a generating set of just 12 kW .

Imagine doing all this for free and respecting the environment.

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recovey heat

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Recogeno non ha la presunzione di sostituire un sistema di recupero termico convenzionale, che per prestazioni non ha eguali, anche perché di fatto sarebbe addirittura complementare considerato che esso recupera un'altra parte di calore che lo scambiatore tradizionale trascura, ovvero quella parte termica che viene irraggiata dal motore principale. In altre parole Recogeno recupera quella parte di calore che “scotta” quando ti avvicini ad un motore in moto.

Recogeno ha l’obbiettivo di sviluppare un nuovo settore di recupero termico su gruppi elettrogeni non in servizio continuo.

Recogeno in 6 punti…

  • E’ compatibile con la maggior parte dei gruppi elettrogeni diesel raffreddati a liquido.

  • Non è necessario modificare il motore diesel, pertanto non si compromette la garanzia.

  • Raggiunge rapidamente la temperatura di esercizio anche dopo soli 50 minuti di funzionamento al 75% del carico elettrico nominale. (non risente sensibilmente delle variazioni di carico)

  • Si può installare con ottimi risultati anche sui piccoli generatori a partire da 15kVA.

  • E’ versatile: può essere utilizzato per riscaldare ambienti o per produrre acqua calda sanitaria o di processo.

  • Non c’è rischio di contaminazione in quanto i fluidi non entrano mai in contatto con altri fluidi contaminati dato che il circuito è totalmente indipendente.

Il sistema si può definire “Universale”, non ha limiti di applicazione e rappresenta una soluzione eco sostenibile essendo il primo sistema di questo tipo capace di ridurre le emissioni riducendo i consumi.

Recogenopuò essere impiegato anche per l’abbattimento della temperatura in uscita dal gruppo elettrogeno silenziato, ideale per applicazioni in cui vi è la necessità di contenere la temperatura dell’aria calda prodotta dal generatore.

Per scoprire di più su Recogenovisita il sito www.recogeno.com oppure segui le novità sui social e sul canale youtube.   

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Recogeno  ™   does not have the presumption to replace a conventional thermal recovery system which, by virtue of its performance, is unequal. Actully it would even be complementary considering that it recovers another part of the heat that the traditional heat exchanger neglects, that is the heat part irradiated from the main engine. In other words, Recogeno  ™   recovers that part of heat that "burns" when you approach an engine in motion.

Recogeno  ™  has the goal of developing a new thermal recovery sector on non-continuous generating sets.

Recogeno  ™ In 6 points ...

·        It is compatible with most liquid cooled diesel generator sets.

·        No need to modify the diesel engine, so it does not compromise on the warranty.

·        It quickly reaches the operating temperature even after just 50 minutes of operation at 75% of the rated electric load. (It does not severely affect the load variations)

·        It can be installed with excellent results even on small generators starting from 15 kVA.

·        It is versatile: it can be used to heat environments or to produce hot water or process water.

·        There is no risk of contamination because the fluids never come into contact with other contaminated fluids since the circuit is totally independent.

The system can be defined as "Universal", it has no application limits and it represents a sustainable eco-friendly being the first such system that can reduce emissions by reducing fuel consumption.

Recogeno  ™  can also be used to lower the output temperature from the silenced generator set, ideal for applications where there is a need to contain the hot air temperature produced by the generator.

To find out more about Recogeno  ™  visit the site www.recogeno.com Or follow the news on social and youtube channels.

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